01 研究背景

根据《巴黎协定》，为了将全球变暖控制在2°C以下，越来越多的国家承诺到2050年实现不增加大气碳浓度的净零排放系统。然而，全球排放量仍在继续，2019年达到创纪录的3330万吨。虽然这一趋势在COVID-19疫情期间已经逆转，与2019年的平均水平相比，全球日排放量减少了17%，但这种减少可能是暂时的，因为在工业生产活动恢复后，可能会发生报复性排放。因此，通过减少工业排放来减缓全球变暖仍然是全球环境治理长期战略的首要任务。

为完成这一目标，中国应该在2030年之前停止其与能源相关的碳排放量增加。鉴于工业特定排放在国家排放清单中的主导地位，探索中国不同工业部门排放的潜在达峰路径是必要的。

02 研究方法

本研究通过计算1995-2017年间中国八个部门（如表1所示）的碳排放量，使用自回归分布滞后模型（ARDL）和蒙特卡罗模拟调查中国各工业部门的碳排放轨迹，以确定不同部门达到排放峰值的理想途径，并对中国八个部门的环境库兹涅茨曲线（Environmental Kuznets Curve -EKC）假说进行检验。

表1：中国八个工业部门与五十六个细分部门的分类对照

03 结果分析

在过去的几十年里，工业化推动了中国碳排放量的快速增长。从1995-2017年，制造业，采矿业，电力、热力、燃气及水生产和供应业等重工业部门的排放量从0.21亿吨上升到18.1亿吨（图1），占八个部门总排放量的70%以上。

图1：八个工业部门的碳排放趋势及前三大排放国的详细分部门构成

就人均排放量（图2）而言，制造业，采矿业，电力、热力、燃气及水生产和供应业和运输业是前四大排放行业，年均增长率分别为7%、5%、14%和17%。农业和建筑行业的年增长率最低和最高，分别为2%和18%。截至2017年，制造业的人均排放量是商业的145倍。

图2：八个工业部门人均碳排放趋势图

表2研究结果表明EKC假说适用于七个工业部门，其中人均GDP与人均部门排放量呈倒U形关系。研究发现，人均GDP对农业部门的排放影响最大，其次是建筑业和运输业。制造业，采矿业，电力、热力、燃气及水生产和供应业和其他行业的排放量与经济增长密切相关。然而，关于商业部门，没有证据支持EKC假说。

表2：八个工业部门的ARDL回归分析

除商业部门外，中国所有工业部门的未来人均排放轨迹如图3所示。建筑和其他行业预计将在2021-2028年间达到人均排放量的峰值，可能的峰值分别为3.7吨和1.25吨。农业，运输业，制造业，电力、热力、燃气及水生产和供应业，采矿业的人均碳排放量预计将分别在2025-2032年、2025-2034年、2026-2036年、2028-2033年和2029-2034年间达到峰值。然而，这些工业部门之间排放轨迹和峰值的差异较大。制造业，电力、热力、燃气及水生产和供应业，运输业在达到峰值后将保持相对稳定的排放水平。相比之下，农业和采矿业的人均排放量会急剧下降。在这七个行业中，制造业和采矿业的人均排放量最高，分别为12.76-12.88吨和9.69-11.46吨。紧随其后的是电力、热力、燃气及水生产和供应业和运输业，其人均峰值排放量估计分别为9.74-13.42吨和8.71-9.86吨。农业、建筑业和其他行业的预期人均峰值排放量要低得多，分别从5.08- 5.44吨、1.46-3.71吨和1.13-1.26吨不等。

图 3.通过蒙特卡罗模拟预测人均部门排放量的平均值和95%置信区间（a）农业（b）建筑业（c）制造业（d）采矿业（e）电力、热力、燃气及水生产和供应业（f）其他业（g）运输业

图 4 显示了七个部门最早、最新和最有可能的峰值时间。由于农业生产技术的不断进步，农业可能在2030年之前达到峰值，最有可能在2025年达到峰值。建筑业将在2021-2028年间达到峰值，最有可能在2024年达到峰值为3.70吨。制造业和采矿业将在2026-2036年和2029-2034年间达到峰值，峰值分别为12.89吨和11.46吨。由于制造业占总排放量的62%，该部门在所有工业部门的预期排放峰值中起着至关重要的作用。其他行业也将在2021-2028年间达到峰值，最有可能在2025年达到峰值，峰值为1.25吨。然而，电力、热力、燃气及水生产和供应业部门的排放量将在2028-2033年间达到峰值，最有可能在2031年达到峰值，峰值为13.38吨。交通业被认为是中国增长最快的驱动力之一，预计在2025-2034年之间达到峰值，最有可能在2028年达到峰值，峰值为9.72吨。

图4 七个工业部门的峰值时间

04 政策影响

农业极有可能在2030年之前达到排放峰值，为防止人均峰值排放量过高，需要向绿色和现代农业系统过渡。运输业和建筑业更有可能在2035年左右达到排放峰值，通过技术创新和应用，可以实现其他部门排放的高质量峰值，例如，新能源汽车的发展。建筑业的排放份额有所增加，可以开发住宅建筑的节能技术。制造业的排放量是八个行业中最高的，可能会在2026-2036年间达到峰值，因此，实施的减排政策越多，就越有可能较早的达到峰值。电力、热力、燃气及水生产和供应业和采矿业也是如此，它们分别在2028-2033年和2029-2034年间达到峰值排放。此外，发展中国家在全球减缓气候变化方面发挥着重要的作用，因此，本研究也可以作为其他国家从部门角度改善其峰值路径的参考。

原文信息

题目：

China’s pathways to peak carbon emissions: New insights from various industrial sectors

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261921013349

引用方式：

Fang, K., Li, C., Tang, Y., He, J. and Song, J., 2022, " China’s pathways to peak carbon emissions: New insights from various industrial sectors", Applied Energy, 306: 118039.

https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2021.118039

来源：气候变化经济学